সৃজনশীলঃ ‘…’ রাজশাহী বোর্ড ২০২২ – মৌলের পর্যাবৃত্তিক ধর্ম ও রাসায়নিক বন্ধন, রসায়ন, রসায়ন ১ম পত্র (এইচএসসি)

সমআয়ন প্রভাবের ফলে দ্রাব্যতা হ্রাস পায়। কারণ কোনো সম্পৃক্ত দ্রবণে সাম্যাবস্থায় বিরাজকারী আয়নসমূহের মধ্যে যেকোনো একটি আয়নের অনুরূপ আয়ন যোগ করলে সম্পৃক্ত দ্রবণটিতে একটি নির্দিষ্ট আয়নের ঘনমাত্রা বৃদ্ধি পায়। ফলে দ্রবণটির আয়নিক গুণফল (K_ip) বৃদ্ধি পায়। দ্রাব্যতা নীতি অনুসারে আয়নিক গুণফলের মান দ্রাব্যত গুণফলের মান অপেক্ষা বেশি হওয়ায় দ্রাব্যতা গুণফল (K_sp) এর মান স্থির রাখার জন্য দ্রাব্যতা হ্রাস পায় ৷

উদ্দীপকের Q দ্বারা অরবিটাল এবং R দ্বারা d অরবিটাল নিৰ্দেশ করে। p এর উপস্তরে বিদ্যমান অরবিটাল p_x, P_y, P_z এবং d এর উপস্তরে বিদ্যমান অরবিটাল d_ay, d_yz, d_zx , d_x2 – _y2, d_z2। নিচে অরবিটালসমূহের আকৃতি চিত্রসহ বর্ণনা করা হলো- 

P অরবিটালের আকৃতি : p-উপস্তরের জন্য 1 = 1 এবং m = 0, +1, − 1 । এ কারণে p উপস্তরে তিনটি অরবিটাল যা p_x, P_y, P_z নামে পরিচিত। p অরবিটালের আকৃতি ডাম্বেলাকার।

d অরবিটালের আকৃতি : d-উপস্তরের ক্ষেত্রে। = 2 এবং m = - 2,-1, 0, + 1, + 2। এ উপস্তরে d_xy, d_yz, d_zx, d_x2–_y2, d_z2 নামে 5টি অরবিটাল বিদ্যমান। d-অরবিটালের আকৃতি ডাবল ডাম্বেলাকার।

উদ্দীপকের R হলো d ব্লকভুক্ত; কারণ 1 = 2। d-ব্লক ভুক্ত মৌলসমূহের ষষ্ঠ সদস্য হলো আয়রন (Fe)। Fe রঙিন যৌগ গঠন করে। নিচে যুক্তিসহ বিশ্লেষণ করা হলো— 

আয়নিত অবস্থায় Fe এর ইলেকট্রন বিন্যাস- 

Fe²⁺(26) = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d²_xy 3d²_yz 3d¹_zx 3d¹_x2-_y2 3d¹_z2 4s⁰

Fe²⁺ আয়নটিতে বহিঃস্থ শেলে অসম্পূর্ণ d-অরবিটাল রয়েছে। এ ধাতব আয়নের পাঁচটি d অরবিটালের শক্তি সমান কিন্তু জটিল আয়ন গঠনকালে Fe2+ আয়নের d অরবিটাল ও লিগান্ডের (CN) অরবিটালের মধ্যে বিকর্ষণ হওয়ায় Fe²⁺ আয়নের d অরবিটালের মধ্যে কিছুটা শক্তি পার্থক্য সৃষ্টি হয়। এ নন ডিজেনারেট অবস্থায় d অরবিটালগুলো বিচ্ছিন্ন হয়ে দুটি পৃথক শক্তিস্তরে বিভক্ত হয়ে যায়। 

জলীয় Fe²⁺ আয়নে দৃশ্যমান বর্ণের আলো পড়লে Fe²⁺ আয়নের d- অরবিটালের ইলেকট্রনগুলো দুটি শক্তিস্তরের পার্থক্য পরিমাণ শক্তি (AE) নির্দিষ্ট দৈর্ঘ্যের আলো শোষণ করে কাছাকাছি শক্তির d- অরবিটালে স্থানান্তরিত হয়। দৃশ্যমান আলোর অবশিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলো প্রতিফলিত হয় যার বর্ণ শোষিত আলোকের বর্ণের সম্পূরক হয় । অর্থাৎ Fe²⁺ আয়নের জন্য বর্ণ হয় সবুজ । এভাবে Fe ধাতু রঙিন যৌগ গঠন করে থাকে।